目的和作用
( N7 \# b+ Q4 C3 f" ~0 H) Y; ^这篇文章用实际例子讲述,在家电 PFC 的运用中如何评估 IGBT 的结温 (例如:空调)
描述
2 r9 ^; G4 O& N9 ^/ eIGBT 作为 PFC 开关器件在家电中运用很广,例如:空调产品.对于家电产品来说,PFC 中 IGBT 结温的评估是整个系统设计过程中非常重要的阶段.接下来会基于STGWT40HP60FB(IGBT)和 STTH30AC06C(快恢复二极管)的运用为例来详细介绍如何运用计算的方式评估 IGBT 的结温.
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+ l. P- j) d  }. R) c# U* V

4 A+ _5 ]* _" P
Step1: 在每一个条件下确认 IGBT 的波形以获得最大 IGBT 电气参数： Vcemax, Vgemax, Icemax

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* _' f. K: u3 a# n

  ?) G& d" t( }$ T$ I
/ J$ |4 }8 |3 K6 S  J/ C+ a1 Q# {

Note1 -- 环境温度由终端客户决定。
Note2—用点温线或热成像仪测试 IGBT 的温度时参照如下图所示位置获取 Tc 温度。


( O9 x8 s! c+ U, i4 N( Y9 v
Step2:在最恶劣的条件下估算 IGBT 的结温.


6 t/ k  B: `7 V0 ^2 R3 I0 j
# B; X/ y/ l5 w0 w
6 y' d7 d3 l4 b6 K% ^ 有两种方式获得 Ploss 数值：
  \- m5 I4 I' ~' @5 R2 ]1 V5 U >2-1: 运用示波器的数学积分功能：
IGBT 的平均功率损耗可以运用示波器的积分功能获得，所以选择的样本数量越多计算的就越准确。
, X# w6 D* F" q8 z1 N
' t% f; n7 G: S6 c) p6 s >2-2: 理论计算：
8 g/ T% }/ w, I6 k0 n% D9 E2 t* ?- [+ U, o
6 U: c( E1 s( y, V1 p" }5 T

6 r& R; i; F5 C" L$ ~
导通损耗计算：

Coes 及寄生电容储存能量损耗
+ B* O2 k' J- ^' O



5 _; N3 k! P3 E" i. p, N) q IGBT 开启或关断过程中电压、电流交越损耗：（Note）

, z0 o  q: K( B  \


Note:对于计算开关损耗，为了获得真实的动态值最好用示波器测量波形的 Eon 和 Eoff。
4 J2 c' |& C$ ?不管怎样，上面的计算方式都是一个很好的近似法。
* L8 [* q, [( F- t9 J. W1 j
9 J2 p, d* x7 V( z/ p
6 Y6 [4 C( w, ?4 ]( ~* h
总损耗:

" E6 j# h- ~8 X$ g
+ Q. V) F. y2 F
( a4 C. g& E& [1 r7 ?; ]7 ^完整版请查看：附件
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